(57)【要約】  【課題】  ゴーストの発生を防止しつつ除電頻度を抑える等によって感光体を長寿命化できること。  【解決手段】  処理対象画像の画像内容及び／又は処理内容に関する情報に基づいて除電を行うか否かを制御する。即ち，ゴーストが発生しにくい場合，例えば「節約モード（低画質モード）」に設定された場合（Ｓ２のＹｅｓ側）やハーフトーン画像でない場合（Ｓ５のＮｏ側），或いは感光体ドラム表面の同一領域を用いて１つの処理対象画像を複数回処理する場合（Ｓ４のＹｅｓ側）等に，除電を行わないように制御する。【選択図】図１
2005055624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体表面を帯電させる帯電手段と，帯電後の前記感光体表面を露光して処理対象画像に対応する静電潜像を形成する露光手段と，前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と，前記トナー像を前記感光体表面から転写材上に転写させる転写手段と，を備えた画像形成装置において，
前記転写手段による転写後の前記感光体表面を前記帯電手段による帯電前に除電する除電手段と，
前記処理対象画像の画像内容及び／又は処理内容に関する情報に基づいて前記除電手段による除電を行うか否か或いは除電の程度を制御する除電制御手段と，
を具備してなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記処理対象画像の画像内容として画像の種類を判別する画像種類判別手段を具備し，
前記除電制御手段が，前記画像種類判別手段の判別結果に基づいて制御を行うものである請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記処理対象画像の処理内容として処理する画質を入力する画質入力手段を具備し，
前記除電制御手段が，前記画質入力手段の入力結果に基づいて制御を行うものである請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記除電制御手段が，前記処理対象画像の内容として前記感光体の周長に対する画像の長さに基づき，かつ前記処理対象画像の処理内容として１つの前記処理対象画像を前記感光体表面の同一領域を用いて複数回連続して画像形成する処理であるか否かに基づいて制御を行うものである請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写手段による転写を行わない状態において，前記除電手段による除電を行わずに前記帯電手段による帯電を複数回行った後の前記感光体の表面電位と前記除電手段による除電を行った後に前記帯電手段による帯電を１回行った後の前記感光体の表面電位との差が３０Ｖ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，感光体表面の除電手段を備えた電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では，ドラム状の感光体が回転する等により感光体表面が移動し，その感光体表面を帯電手段により帯電させる工程，帯電後の感光体表面を露光手段により露光して処理対象画像に対応する静電潜像を形成する工程，静電潜像を現像手段によりトナー像として現像する工程，トナー像を転写手段により感光体表面から記録紙等の転写材上に転写させる工程を経ることによって画像形成を行う。
ここで，複数画像の連続印刷のように，画像形成が終了した後，短時間のうちに感光体表面を再度帯電して画像形成を行う場合，感光体表面の潜像メモリにより，後から処理された画像に先に処理された画像が写り込むいわゆるゴーストが発生する場合がある。
このようなゴーストの原因となる潜像メモリの発生を防止するため，帯電の前工程として除電手段により感光体表面を除電することが一般的である。
一方，特許文献１には，感光体の１面目での画像形成の際には，ゴーストが発生しにくいため除電を行わず，２面目以降について除電を行う画像形成装置が示されている。
【特許文献１】特開２００３−７６０７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで，近年の電子写真方式の画像形成装置では，処理の高速化によって時間あたりの画像形成処理回数（感光体の時間あたり使用回数）が増大しており，これに対応するために感光体を超寿命化することが重要な要求事項となっている。
しかしながら，除電を行うと感光体疲労が生じ，また，除電後の電荷なしの状態からの再帯電によってオゾン暴露が生じてこれが感光体の摩耗（膜減り）を助長するため，除電の頻度が多くなると感光体の寿命劣化の原因となるという問題点があった。
また，特許文献１に示されるように，１面目のみ除電を行わないようにするだけでは，感光体の寿命延長効果（劣化防止効果）が小さい。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，ゴーストの発生を防止しつつ除電頻度を抑える等によって感光体を長寿命化できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は，感光体表面を帯電させる帯電手段と，帯電後の前記感光体表面を露光して処理対象画像に対応する静電潜像を形成する露光手段と，前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と，前記トナー像を前記感光体表面から転写材上に転写させる転写手段と，を備えた画像形成装置において，前記転写手段による転写後の前記感光体表面を前記帯電手段による帯電前に除電する除電手段と，前記処理対象画像の画像内容及び／又は処理内容に関する情報に基づいて前記除電手段による除電を行うか否か或いは除電の程度を制御する除電制御手段と，を具備してなることを特徴とする画像形成装置として構成されるものである。
これにより，ゴーストが発生しにくい画像内容や画像処理内容である場合には除電を行わない或いは除電の程度を小さくするように制御できるので，ゴーストの発生を防止しつつ，常に通常の（最大幅の）除電を行う場合よりも除電頻度或いは除電の程度を抑えて感光体を長寿命化できる。
この場合，前記処理対象画像の画像内容として画像の種類を判別する画像種類判別手段を具備し，前記除電制御手段が，前記画像種類判別手段の判別結果に基づいて制御を行うものが考えられる。
例えば，ハーフトーン画像（網点や細線を有する画像）等ではゴーストの発生が顕著となるが，２値のテキスト画像やベタ画像等ではゴーストが目立たないため，ハーフトーン画像等の場合にのみ除電を行うようにすること等が考えられる。
また，前記処理対象画像の処理内容として処理する画質を入力する画質入力手段を具備し，前記除電制御手段が，前記画質入力手段の入力結果に基づいて制御を行うものも考えられる。
例えば，ゴーストが顕著に表れやすい高画質モードが利用者によって選択入力された場合には除電を行い，ゴーストが目立たない低画質モード（エコノミーモード）が選択入力された場合には除電を行わないよう制御することが考えられる。
【０００５】
また，前記除電制御手段が，前記処理対象画像の内容として前記感光体の周長に対する画像の長さに基づき，かつ前記処理対象画像の処理内容として１つの前記処理対象画像を前記感光体表面の同一領域を用いて複数回連続して画像形成する処理であるか否かに基づいて制御を行うものが考えられる。
例えば，前記感光体の周長よりも短い１つの前記処理対象画像を前記感光体表面の同一領域を用いて複数回連続して画像形成する場合に，前記除電手段による除電をしない或いは除電の程度を小さくする制御を行うもの等である。
電子写真方式の画像形成装置では，感光体の周方向における長さが感光体の周長よりも短い処理対象画像を複数連続して処理（複数部数連続して画像形成）する場合，感光体に設けたタイミングマークを検出する等により，感光体の周面が一周するごとにこれと同期したタイミングで感光体表面に潜像を形成するものがある。このような画像形成装置では，感光体表面の同一領域を用いて１つの処理対象画像を複数回処理することになり，除電を行わなくてもゴーストは生じない。これにより，ゴーストの発生を防止しつつ除電頻度を抑えることができる。
また，以上のような画像形成装置は，前記転写手段による転写を行わない状態において，前記除電手段による除電を行わずに前記帯電手段による帯電を複数回行った後の前記感光体の表面電位と前記除電手段による除電を行った後に前記帯電手段による帯電を１回行った後の前記感光体の表面電位との差が３０Ｖ以上である場合に適用することが好適である。
前記表面電位の差が小さい（３０Ｖ未満）場合は，通常，視認できるレベルのゴーストは生じないため，そもそも除電を行う必要性が低い。一方，前記表面電位の差が大きい（３０Ｖ以上）場合は処理対象画像の種類や処理内容等によっては除電が必要となるため，必要に応じて除電を行うか否かを制御することが感光体の寿命延長に寄与することになる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば，処理対象画像の画像内容及び／又は処理内容に関する情報に基づいて除電を行うか否か或いは除電の程度を制御するため，ゴーストが発生しにくい画像内容や画像処理内容である場合には除電を行わない或いは除電の程度を小さくするように制御できるので，ゴーストの発生を防止しつつ，常に除電を行う場合よりも除電頻度或いは除電の程度を抑えて感光体を長寿命化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ｘにおける除電制御の手順を表すフローチャート，図２は画像形成装置Ｘの全体構成を表す側断面図，図３は画像形成装置Ｘの主要部の概略構成を表すブロック図である。
【０００８】
まず，図２の側断面図及び図３のブロック図を用いて，本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ｘの構成について説明する。
本画像形成装置Ｘは，印刷モードとしてコピアモード（複写モード），プリンタモード，ＦＡＸモードを有しており，不図示の操作部からの操作入力や，パーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置からの印刷ジョブの受信（画像形成要求の一例）に応じた印刷モードが，後述する制御部によって選択される。
図２に示すように，本画像形成装置Ｘは，原稿読み取り部１０，給紙部２０，印刷部３０，排紙部４０に大別され，原稿読み取り部１０が給紙部２０の上方に配設され，排紙部４０が原稿読み取り部１０と給紙部２０の中間部位に配設されている。
以下に，上記各処理モードの中からコピアモードについて説明する。
ユーザが，原稿読み取り部１０（スキャナ部）のプラテンガラス１１上に原稿を載置した後，給紙部２０の給紙カセット２１或いは装置側面に設けられた手差しトレイ２３に用紙（記録紙）を装着し，さらに装置の外装前面部に配置される操作パネル（不図示）上の条件入力キー（印刷枚数／印刷倍率等々）を入力した後に，操作パネルのスタートキーを操作（画像形成要求の一例）するとコピー動作が開始される。
スタートキーが操作されると，メイン駆動モータ（不図示）が始動し，各駆動ギヤが回転する。その後，給紙ローラ２２又は２２ａが回転して用紙が装置内へ送出（給紙）され，給紙された用紙はレジストローラ３１（ローラ対）に到達して捕捉される。このレジストローラ３１により，用紙は，感光体ドラム３２上に形成される画像の先端部（画像形成開始部）と同期をとるために一時停止され，用紙の先端部が均一にレジストローラ３１に押しつけられて用紙の先端位置の補正が行なわれる。
【０００９】
一方，原稿読み取り部１０においては，コピーランプ１２ａ（光源）が点灯し，コピーランプユニット１２が矢印方向へ移動することで露光が開始される。コピーランプ１２ａにより原稿に照射された照射光は，原稿の画像情報を含む反射光（原稿からの反射光）となり，該反射光は，コピーランプユニット１２に設けられた第１ミラー１２ｂから第２ミラー１３，第３ミラー１４，光学レンズ１５から，ＣＣＤ１６へ入力されることによって読み取られる。
このようにして読み取られた画像情報は，不図示のＣＣＤ回路で，光の画像情報が電気的信号に変換され，その画像情報信号は，設定された条件で画像処理が行われ，レーザスキャナユニット３３へプリントデータとして送信される。
【００１０】
他方，帯電ユニット３４（帯電手段の一例）により，感光体ドラム３２の周面の一部が軸方向全体に渡って所定帯電電位に帯電され，感光体ドラム３２が回転することによってその周面全体が所定帯電電位に帯電される。帯電した感光体３２表面は，感光体ドラム３２の回転により次工程へ移動する。
次に，レーザスキャナユニット３３（露光手段の一例）では，回転方向に複数の反射面を有したポリゴンミラー（回転多面鏡）及び各種光学系により，半導体レーザから出射されたレーザ光が偏向されながら感光体ドラム３２へ照射される。これにより，レーザ光が前記帯電ユニット３４により帯電した感光体ドラム３２上を走査されて，感光体ドラム３２上に静電潜像が形成される。その後，現像槽３５中のＭＧローラ３５ａ（現像手段の一例）上のトナーが，感光体ドラム３２表面上に引き寄せられ，静電潜像はトナーによって感光体ドラム３２上の電位ギャップに応じて顕像化される。
また，作像される用紙（記録紙）は，タイミングを合わせてレジストローラ３１により，感光体ドラム３２方向へ搬送され，転写ユニット３６（コロナチャージャ，転写手段の一例）により感光体ドラム３２上のトナーが用紙に転写される。感光体ドラム３２上の残留したトナーはドラムユニットのクリーニングブレード３７ａによってかきとられ，クリーナーユニット３７により回収される。
前記クリーニングブレード３７ａによりトナーがかきとられた感光体ドラム３２の表面は，前記帯電ユニット３４へ移動する途中で除電装置３９（除電手段の一例）により必要に応じて除電される（即ち，前記転写ユニット３６による転写後，前記帯電ユニット３４による帯電前に除電）。
【００１１】
他方，トナーの転写が終了した用紙は，定着装置３８（定着工程）の加熱ローラ３８ａと加圧ローラ３８ｂとの間を通過して，熱と圧力が加えられ，用紙上の未定着トナーが用紙に溶融・固着され，排紙ローラ４１により排紙トレイ４２に排出される。前記加熱ローラ３８ａは，その内部に設けられた加熱ヒータ３８ｃによって加熱される。
また，原稿読み取り部１０が備える原稿トレイ１９に原稿が載置されていることが，所定のセンサにより検出されている場合には，所定のスタートキー操作がなされたときに給紙ローラ５１が回転し，原稿トレイ１９上に載置された原稿が原稿読み取り部１０内へ送出されて所定の搬送経路Ｒｔ１中を搬送される。この搬送経路Ｒｔ１には，レジストローラ５３が設けられており，このレジストローラ５３によって原稿が捕捉され，原稿先端の位置決めが行われた後，所定のタイミングで原稿読み取り位置へ搬送される。
一方，前記コピーランプユニット１２が所定の停止位置（原稿読み取り位置）で停止したまま搬送中の原稿を露光する。この露光により得られた原稿からの反射光により原稿画像を読み取る処理は前述した通りである。
このようにして画像が読み取られた原稿は，原稿排出部１８へ排出される。
【００１２】
さらに，画像形成装置Ｘは，図３に示すように，通信線を介して所定のホスト装置との間で通信制御を行う通信部６１と，液晶タッチパネル等からなる入出力手段である操作・表示部６２と，前記ホスト装置から受信した印刷データや原稿から読み取った画像データ等の記憶手段である画像メモリ６３と，各種設定情報の記憶手段である設定メモリ６４と，ＣＰＵ及びその周辺装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）からなり，前記ＲＯＭに格納された所定のプログラムに従った処理を実行することにより当該画像形成装置Ｘ全体を制御する制御部６５と，画像データのシェーディング補正やデータフォーマット（データタイプ）の変換や，前記通信部６１で受信された印刷データ（画像データ）や前記画像読み取り部１０により読み取られた画像データがどのような種類の画像データであるかの判別等の各種画像処理を行う画像処理部６６とを具備している。前記制御部６５は，前記画像処理部６６，前記画像読み取り部１０，前記印刷部３０，前記給紙部２０等の制御を行い，前記印刷部３０の制御を行う中で，前記除電装置３９による除電を行うか否かの制御を行う。
【００１３】
次に，図１のフローチャートを用いて，前記制御部６５による前記除電装置３９の制御処理の手順について説明する。以下，Ｓ１，Ｓ２，…は，処理手順（ステップ）の番号を表す。
以下に示す処理は，画像形成のジョブ（前記ホスト装置からの印刷ジョブや原稿画像のコピーのジョブ等）が発生するごとに前記制御部６５によって実行される処理である。或いは，記録紙１ページ分（１枚分）の画像形成を行うごとに行ってもよい。
まず，画像形成のジョブが発生すると，前記制御部６５は，処理対象画像を「高画質モード」或いは「節約モード（低画質モード）」のいずれの処理モード（処理内容）で処理するよう設定されているかをチェックする（Ｓ１，Ｓ２）。
前記処理モードは，前記ホスト装置から受信した印刷ジョブの場合は，その印刷ジョブに設定（ホスト装置側で利用者によって設定）されており，原稿画像をコピーするジョブの場合は，前記操作・表示部６２から利用者によって設定される。
ここで，「高画質モード」とは，網点や細線を形成することによりハーフトーン画像を形成する処理であり，「節約モード」とは，２値のベタ画像を形成する処理である。
Ｓ１において，「高画質モード」が設定されていると判別した場合は，前記除電装置３９を「ＯＮ」（作動）にして除電を行い（Ｓ７），Ｓ２において，「節約モード」が設定されていると判別した場合は，前記除電装置３９を「ＯＦＦ」（停止）にして除電を行わないようにする（Ｓ６）。
【００１４】
また，いずれのモード設定も行われていない場合は，処理対象が同一画像の複数印刷（複数部数の印刷）のジョブであり，かつその画像の長さ（感光体ドラム３２上における周方向の長さ）が感光体ドラム３２の周長よりも短いものであるという条件を満たすか否かを判別し（Ｓ３，Ｓ４），その条件を満たす場合は，前記除電装置３９を「ＯＦＦ」にして除電を行わないようにする（Ｓ６）。
本画像形成装置Ｘには，感光体ドラム３２の回転軸或いは該回転軸に設けたフランジ等にタイミングマークと，該タイミングマークの通過を検出するタイミングマーク検出手段とが設けられている。そして，処理対象画像の感光体ドラム３２の周方向における長さが感光体ドラム３２の周長よりも短い場合であってその１つの処理対象画像を複数連続して処理（複数部数連続して画像形成）する場合は，前記レーザスキャナユニット３３による潜像の記録を，前記タイミングマークの検出タイミングと同期させて開始するよう前記制御部６５によって制御される。これにより，感光体ドラム３２の周面が一周するごとに，感光体ドラム３２表面の同一領域を用いて１つの処理対象画像が複数回連続して処理される。この場合，除電を行わなくてもゴーストは生じないため，除電しないよう制御するものである。
【００１５】
一方，前記条件を満たさない場合は，さらに処理対象画像がハーフトーン画像であるか否かを判別し（Ｓ５），ハーフトーン画像であると判別した場合は前記除電装置３９を「ＯＮ」にして除電を行うようにし（Ｓ７），ハーフトーン画像でない場合（２値のテキスト画像やベタ画像）は前記除電装置３９を「ＯＦＦ」にして除電を行わないようにする（Ｓ６）。
ここで，画像がハーフトーン画像であるか否かの判別は，前記画像処理部６６により，周知の網点検出手法や細線検出手法を用いて処理対象画像に網点や細線が含まれているかを検出し，網点や細線が検出された場合にはハーフトーン画像であると判別する。
例えば，画像のエッジを検出し，そのエッジについて白黒の２値化を行う。そして，白黒反転する回数を数え，その回数が所定の閾値を超える場合に網点と判別する。
以上のようにして除電のＯＮ／ＯＦＦを制御した後，ジョブの処理が完了（印刷完了）したか否か（次ページの画像形成処理があるか否か）をチェックし（Ｓ８），処理が完了していない場合は次ページ分についてＳ１へ戻って前述した処理を繰り返し，処理が完了した場合には当該制御処理が終了する。
このように，ゴーストが発生しにくい場合（「節約モード（低画質モード）」に設定された場合やハーフトーン画像でない場合，或いは感光体ドラム３２表面の同一領域を用いて１つの処理対象画像を複数回連続して処理する場合）に，除電を行わないように制御するので，ゴーストの発生を防止しつつ，常に通常の（最大幅の）除電を行う場合よりも除電頻度を抑えて感光体を長寿命化できる。
なお，前記実施の形態は，除電のＯＮ／ＯＦＦを制御するものであるが，前記除電装置３９の除電電位を調節することにより，除電をＯＦＦする代わりに，除電の程度を小さくするように制御するものであっても，オゾン暴露の程度が弱まり，感光体を長寿命化させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明は，電子写真方式の画像形成装置への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ｘにおける除電制御の手順を表すフローチャート。
【図２】画像形成装置Ｘの全体構成を表す側断面図。
【図３】画像形成装置Ｘの主要部の概略構成を表すブロック図。
【符号の説明】
【００１８】
Ｘ…画像形成装置
１０…画像読み取り部
１８…原稿排出部
２０…給紙部
３０…印刷部
３１，５３…レジストローラ
３２…感光体ドラム
３３…レーザスキャンユニット
３４…帯電ユニット（帯電手段）
３５…現像槽
３５ａ…ＭＧローラ（現像手段）
３６…転写ユニット（転写手段）
３８…定着装置
３９…除電装置（除電手段）
４０…排紙部
６１…通信部
６２…操作・表示部
６３…画像メモリ
６４…設定メモリ
６５…制御部（除電制御手段）
６６…画像処理部
Ｓ１，Ｓ２，，，…処理手順（ステップ）
【図１】
2005055624.tif 000003
【図２】
2005055624.tif 000004
【図３】
2005055624.tif 000005